페덱스 익스프레스 80편 불시착 사고

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1. 개요

페덱스 익스프레스 80편 불시착 사고는 2009년 3월 23일, 중국 광저우에서 출발하여 일본 나리타 국제공항에 착륙하던 페덱스 MD-11F 화물기가 강풍과 조종사의 과실로 인해 발생한 사고이다. 착륙 중 기체가 활주로에 여러 번 바운스된 후, 날개가 파손되며 화재가 발생하여 기장과 부기장이 사망했다. 사고로 나리타 국제공항의 활주로가 폐쇄되어 항공편 운항에 차질이 발생했으며, MD-11 기종의 안전성에 대한 논란이 일었다. 일본 교통안전위원회는 조종사의 조작 미숙, 악천후, MD-11 기종의 불안정한 착륙 특성을 사고 원인으로 지목했다.

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페덱스 익스프레스 80편 불시착 사고
사고 개요
날짜	2009년 3월 23일
시간	일본 표준시 기준
유형	조종사 과실로 인한 바운스 착륙으로 인한 경착륙
위치	나리타 국제공항, 나리타시, 지바현, 일본
좌표	35°45′35″N 140°22′40″E
항공편 정보
항공기 종류	맥도넬 더글러스 MD-11F
운영사	페덱스 익스프레스
편명	FX80/FDX80
콜사인	FEDEX 80
등록번호	N526FE
출발지	광저우 바이윈 국제공항, 광저우, 중국
목적지	나리타 국제공항, 나리타시, 지바현, 일본
탑승자
탑승객	0명
승무원	2명
사망자	2명
생존자	0명
이미지
FedEx 80편 잔해
사고 전날 촬영된 사고기 MD-11F (N526FE)
원인
주요 원인	조종사 과실, 바운스 착륙
추가 원인	승무원 피로, 항공기 설계 결함 (주장)

2. 사고 경위

페덱스 익스프레스 80편은 2009년 3월 23일 오전 3시 18분경(일본 표준시) 중국 광저우 바이윈 국제공항을 출발하여 일본 나리타를 향해 이륙했다. 광저우 바이윈 국제공항은 페덱스가 아시아 태평양 지역 허브 공항으로 사용하던 곳으로, 2009년 2월 필리핀 수빅 베이 국제공항에서 지역 본부를 이전한 직후였다.^[26]

오전 6시 49분경(일본 표준시), 강풍 속에서 나리타 국제공항 A 활주로에 착륙을 시도하던 중 사고가 발생했다. 사진작가 코쿠보 요이치(小久保陽一)가 사고기의 착륙 장면을 촬영했는데, 그는 접근 중인 항공기에 특별한 이상은 느끼지 못했다고 한다.^[25]

사고기는 하드 랜딩으로 두 번 바운드^[27]된 후 왼쪽 주익이 활주로에 닿았고, 기체는 불꽃과 검은 연기를 내뿜으며 왼쪽으로 회전하여 뒤집힌 후 활주로 옆 잔디밭에 멈춰 섰다.^[25] 왼쪽 주익은 뿌리 부분에서 파괴되었고, 새어나온 연료에 불이 붙어 화재가 커졌다.^[25] 사고기에는 약 408kg의 가연성 액체(폴리실라잔 5.0L×75개 + 에탄올 7.5L×2개)가 실려 있었다.^[28] 왼쪽 주익에서 시작된 불은 순식간에 기체 전체로 번졌다.^[29]

사고 당시 돌고래 현상(포포이즈 현상)이 발생했는데, 이는 항공기 착륙 시 지면 접촉과 수직 진동을 반복하는 현상이다. MD-11과 같은 대형 항공기에서는 드물게 나타나는 현상이다.^[30] 이 현상으로 사고기의 착륙 장치가 손상되었고, 두 번째 바운드^[31] 시 전륜 타이어 2개가 모두 빠져 있었다.^[27]

나리타 국제공항 회사와 나리타시 소방본부 및 인근 8개 소방본부에서 총 48대의 소방차가 출동하여 진화 작업을 펼쳤지만, 기체는 적재물의 영향으로 2시간 이상 타올랐고, 오전 9시 4분에 진화되었다.^[32] 기체는 완전히 불에 타 원형을 알아볼 수 없었다. 사고기는 화물 전용기여서 승객은 없었고, 미국 국적의 남성 운항 승무원 2명은 뒤집힌 조종석에서 안전벨트를 착용한 채 거꾸로 매달린 상태로 발견되었다.^[33] 이들은 나리타 적십자 병원으로 이송되었으나 사망이 확인되었다. 기장은 심한 흉부 충격으로 인한 흉부 장기 손상, 부기장은 화상으로 사망했다.^[33]

사고 발생부터 폭발 및 화재까지의 상황은 NHK를 비롯한 일본 각 방송국이 나리타 공항 제1 터미널에 설치한 고정 카메라^[25]에 촬영되었다. 사고 발생 시각이 새벽이었기 때문에, 각 방송국은 아침 뉴스 프로그램(NHK 뉴스 오하이요 니혼^[34] 등)에서 공항 중계 영상을 즉시 방송하는 등 긴급 보도를 했다. 사고 영상은 전 세계 언론사에 즉시 배포되었다.

나리타 공항은 1978년 5월 20일 개항 이후 약 30년 동안 여객기 완파 사고 및 사망 사고가 없었지만, 이번 페덱스기 사고는 공항 내에서 발생한 첫 사망 사고였다.^[35] 나리타 공항 내 항공 사고로는 2003년 1월 전일본공수기 나리타 공항 활주로 이탈 사고 이후 두 번째였다. 출발 및 도착편으로 한정하면, 1979년 1월 바리그 브라질 항공 967편 실종 사고 이후 30년 만의 완파 사고 및 사망 사고였다. 일본 국내에서 사망자가 발생한 대형 항공기 완파 사고는 1996년 6월 후쿠오카 공항에서 발생한 가루다 항공기 이륙 실패 사고 이후였다.^[36]

페덱스는 전신인 페더럴 익스프레스 시대를 포함하여 운항 중 완파 사고는 10번째였고^[25]^[37], MD-11 기종으로는 3번째였다.^[38]

2. 1. 사고 개요

2009년 3월 23일 오전 6시 49분경(일본 표준시), 중국 광저우에서 출발한 페덱스 익스프레스 80편(기체번호 N526FE, MD-11F)이 나리타 국제공항 34L 활주로에 착륙하던 중 사고가 발생했다.^[54] 사고 당시 초속 20m의 강풍과 윈드 시어가 보고되었으며,^[5] 착륙 과정에서 여러 차례 바운스가 발생했다.

착륙 조종을 담당한 부조종사(FO)는 매우 피로한 상태였고, 터치다운 직전 플레어(FLARE)가 늦어져 첫 번째 바운스가 발생했다.^[54] 부조종사는 바운스를 인지하지 못한 채 요크를 밀어 노즈기어를 접지시키려 했고, 이는 기체가 노즈기어부터 활주로에 닿게 만들었다. 이후 발생한 노즈기어 바운스로 인해 MD-11 항공기는 좌측으로 기울어 왼쪽 날개가 부서지면서 연료가 폭발하여 화염에 휩싸였다.^[54] 이 사고로 미국인 조종사 2명이 사망했다.^[54]

사고기는 세 번 바운스하며 기수가 먼저 착륙하는 돌고래 현상(포포이즈 현상)이 발생하여 방향 및 고도 제어를 상실했다.^[30] 랜딩 기어 고장으로 왼쪽 날개가 지면에 부딪히면서 항공기는 왼쪽으로 방향을 틀었고, 폭발과 함께 화염에 휩싸여 뒤집혔다. 기체는 활주로 왼쪽 잔디밭에 뒤집힌 채로 멈춰 섰다.^[1]^[2]^[6] 소방대원들이 약 2시간 만에 화재를 진압했지만, 항공기와 그 내용물은 완전히 파괴되었다.^[6]

이 사고는 페덱스 역사상 최초의 사망 사고이자, 1978년 개항 이후 30년 동안 무사고를 기록했던 나리타 국제공항에서 발생한 최초의 사망 사고였다.^[54]

2. 2. 사고 당시 상황

사고기는 초도 비행 이후 여러 번 소유권이 변경된 후 페덱스 익스프레스에 인수되어 화물기로 개조된 MD-11F 기종이었다. 사고 당시 조종은 부기장(FO)이 담당했으며, 기장은 조언 및 감독 역할을 수행했다. 사고기는 일본 나리타 국제공항 34L 활주로에 착륙하던 중 초속 20m의 강풍으로 인해 하강률 제어에 어려움을 겪었다.^[54] 착륙 직전 늦은 플레어(FLARE) 조작으로 하강률이 컸으며, 이로 인해 첫 번째 바운스가 발생했다.^[54] 부기장은 바운스에 부적절하게 대응하여 조종간을 앞으로 밀었고, 이 때문에 기수가 먼저 활주로에 닿는 돌고래 뛰기 현상이 발생했다.^[1] 이후 두 차례 더 바운스가 발생했으며, 마지막 착륙 시 왼쪽 주 날개가 활주로에 충돌하면서 파손, 연료 누출 및 화재로 이어졌다.^[54]

사고 당시 지표풍은 320° 방향에서 26kn에 40kn의 돌풍을 동반했다.^[5] 사고기는 세 번 바운스하며 기수가 먼저 착륙하는 현상이 발생했고, 이로 인해 방향 및 고도 제어를 상실했다. 랜딩 기어 고장으로 왼쪽 날개가 지면에 부딪히면서 항공기는 왼쪽으로 방향을 틀었고, 폭발과 함께 화염에 휩싸여 뒤집혔다. 기체는 파손되어 활주로 왼쪽 잔디밭에 뒤집힌 채로 멈춰섰다.^[1]^[2]^[6] 소방대원들이 약 2시간 만에 화재를 진압했지만, 항공기와 그 내용물은 완전히 파괴되었다.^[6]

이 사고로 나리타 국제공항의 34L 활주로는 폐쇄되었고, 대륙간 노선 및 대형 여객기, 화물기의 운항이 지연되거나 결항되었으며, 일부 항공기는 다른 공항으로 회항해야 했다.^[54]

2. 3. 사고 항공기 정보

사고기는 맥도넬 더글러스 MD-11F 화물기( 기체번호 N526FE, 제조번호 48600/560)로, 1993년 12월 1일에 초도 비행을 했다.^[25] 1996년 10월에 델타항공에 N813DE로 인도되어 여객기로 7년 남짓 운항하다가 2003년 12월에 퇴역하였다. 2004년 10월 15일에 페덱스 익스프레스(FedEx)에 매각된 후 화물기로 개조되어 2006년 7월 10일부터 운항을 시작했다.^[14]^[15]^[16]

MD-11 기종은 조종 안정성이 낮고 착륙 사고율이 높은 것으로 알려져 있다.^[47]^[27] 전직 기장 가와모토 카즈히로는 "이 기종은 일반 항공기보다 수직꼬리날개 면적이 작아 조종사에게 특수한 균형 감각이 요구된다고 알려져 있다. 착륙 시 전복 사고가 많은 것이 조종사들 사이의 정설이었다"고 지적했다.^[47] MD-11 기종을 조종했던 경험이 있는 기장은 "마치 '구슬 위에 올라탄 것' 같을 정도로 다른 항공기와 비교해 안정성이 나쁜 항공기다. 착륙 시 궤도 수정도 어려웠다"고 말했다.^[27]

이러한 특성은 수직꼬리날개가 작고, 동체 상의 수직꼬리날개 뿌리 부분에 제2엔진이 위치하여 기체의 중심이 다른 기종보다 뒤쪽이면서 높게 위치하고, 공기 항력을 줄이기 위해 수평꼬리날개의 면적을 줄인 설계에 기인한다.^[26]^[48] MD-11의 수평꼬리날개 면적은 DC-10 기종보다 30% 정도 더 작다.^[48] 수직꼬리날개 소형화에 기인하는 조종성 악화는 컴퓨터 제어로 극복하는 설계였다.

MD-11 기종은 조종사 유도 진동(PIO)을 일으키기 쉬운 기체로 알려져 있다.^[49] 1990년부터 2001년까지 200대가 생산되었지만, 연료 효율이 나쁘다는 점^[50] 때문에 조기에 퇴역하는 경우가 많았다.^[51] 2004년에는 여객기로서 전 기종이 퇴역했고, 대부분 화물 전용기로 개조^[52]되어 사용되고 있다.

MD-11기는 다른 광폭동체 항공기인 “4세대 제트 여객기(어드텍 항공기)”(보잉 777기와 에어버스 A330기 등)와 비교하여 총 생산 대수 대비 사고 손실률이 높다.^[53]

3. 사고 원인

나리타 국제공항 34L 활주로에 착륙하려던 화물기는 초속 20m의 강풍 때문에 강하율을 제어하기 어려웠다. 착륙 조종을 맡은 부조종사는 매우 피로한 상태였고, 착륙 직전 플레어(flare) 조작이 늦어져 착륙 후 바운스(bounce)가 발생했다. 부조종사는 바운스를 인지하지 못한 채 조종간(요크)을 밀어 앞바퀴(노즈기어)를 활주로에 닿게 하려 했고, 이는 튀어 오른 사고기가 앞바퀴부터 활주로에 닿게 만들었다.^[54]

이후 앞바퀴 바운스로 인해 사고기인 MD-11은 왼쪽으로 기울며 날개가 부서졌고, 연료 폭발로 화염에 휩싸여 미국인 조종사 2명이 사망했다. 사고기는 보잉에 합병되기 직전 맥도넬더글러스사가 생산한 MD-11 기종이었다.^[54]

이 사고로 나리타 국제공항의 34L 활주로가 폐쇄되어, 활주로 길이의 절반 정도인 34R 활주로를 사용해야 했다. 이 때문에 나리타에서 출발하는 대륙간 노선 및 대형 여객기와 화물기가 결항 또는 지연되었고, 착륙 예정이던 대형 항공기들은 운항이 취소되거나 다른 공항으로 회항해야 했다. 미국 연방교통안전위원회(NTSB)는 일본 현지에 조사팀을 파견했다. 이 사고는 페덱스 역사상 최초의 사망 사고이자, 1978년 개항 이후 30년 동안 무사고였던 나리타 국제공항의 최초 사망 사고였다.^[21]

일본 교통안전위원회(JTSB)는 조사관 6명을 공항에 파견했고,^[17]^[18] NTSB도 조사 지원을 위해 조사팀을 보냈다.^[9]^[19]^[20]

3. 1. 직접 원인

일본 교통안전위원회(JTSB)는 페덱스 익스프레스 80편 불시착 사고의 직접적인 원인을 착륙 시 발생한 일련의 조종사 유발 진동(PIO)으로 규명했다.^[22] 늦은 플레어(flare, 착륙 직전 기수를 올리는 조작)와 부기장의 과도한 조종간 조작이 복합적으로 작용하여 착륙 중 바운스가 발생했고, 이로 인해 주 착륙 장치에 강한 충격이 가해져 왼쪽 날개가 파손되었다.

사고 조사 보고서에 따르면, 부기장의 플레어 조작이 늦어 급격하고 큰 플레어 조작이 이루어지면서 1차 바운드가 발생했다.^[22] 1차 착륙 전후로 조종간을 앞으로 크게 조작하는 바람에 1차 바운드 중 기수가 급격히 내려갔고, 결과적으로 2차 착륙은 앞 기어부터 이루어졌다. 이후 지면 반발력으로 기수가 크게 들리면서 2차 바운드가 발생했다. 2차 바운드 중에는 추력을 사용하지 않고 피치각 조작만으로 항공기를 제어하려 조종간을 크게 조작했다. 이로 인해 3차 착륙 시 왼쪽 메인 기어에서 왼쪽 주 날개 구조로 전달된 하중이 설계치를 크게 초과하면서 왼쪽 날개가 파손되었다.^[22]

3. 2. 간접 원인

페덱스 익스프레스 80편 사고의 간접적인 원인은 다음과 같이 복합적으로 작용했다.

악천후: 사고 당시 초속 20m의 강풍과 윈드 시어가 발생하여 착륙이 어려운 환경이었다.^[5]
조종사 피로: 조종사들은 중국 광저우에서 약 약 2896.81km의 야간 비행 후 이른 아침 착륙을 시도했으며,^[4] 특히 착륙 조종을 담당한 부조종사는 매우 피로한 상태였다.^[54] 조사 결과, 두 조종사 모두 추락 24시간 전 4시간 이상 연속 수면을 취하지 못했을 가능성이 높았다.^[22]
MD-11 기종 특성: 보잉에 합병되기 직전 맥도넬더글러스사가 생산한 MD-11 기종은 착륙 시 불안정한 특성을 가지고 있어 사고 발생에 영향을 미쳤을 가능성이 있다.^[54] 일본 교통안전위원회(JTSB)는 보고서에서 MD-11 시리즈 항공기의 강착 및 바운스 문제를 지적하며, 종방향 안정 증강 시스템(LSAS) 기능 개선 등을 권고했다.^[22]
기장의 대처: 기장이었던 안토니 피노 부기장은 장거리 비행 중간에 조종을 맡는 구조였으며, MD-11 착륙 경험이 거의 없었고, 착륙을 매우 드물게 수행했다. 또한 부기장에 대한 기장의 조언, 오버라이드(override) 또는 테이크오버(takeover)가 충분히 이루어지지 않았다.

3. 3. 기상 조건

사고 당시 나리타 공항에는 강풍이 불고 있었으며, 윈드시어 경고가 있었다. 사고 직전 10분 평균 풍속은 14m, 최대 순간 풍속은 20m였다. 공항에는 "공항 강풍 경보" 발표가 준비 중이었다.^[47]

사고 4분 전, 관제탑(管制塔)은 사고기에 윈드시어 정보를 전달했다.^[47] 7분 전에 착륙한 일본화물항공(日本貨物航空) 037편은 최종 접근 코스에서 윈드시어를 겪었다고 보고했다.^[47]

하지만 국토교통성에 따르면 사고기의 바람 방향은 왼쪽 앞쪽이었으며, 착륙 중단을 할 정도의 측풍 영향은 적었다고 추측했다.^[47]

JTSB 사고 조사 보고서는 도플러 레이더(ドップラーレーダー) 데이터와 기체 움직임 분석 결과, 윈드시어가 사고의 직접적인 원인은 아니라고 판단했다.

3. 4. 조종사의 과실

부기장은 착륙 조작 시 플레어를 늦게 시작해 급격하게 조작했고, 이로 인해 첫 번째 바운스가 발생했다. 또한 바운스에 대한 대응도 부적절했는데, 바운스를 인지하지 못한 채 요크를 밀어 노즈기어를 접지시키려 했다. 이 때문에 기체가 노즈기어부터 활주로에 닿게 되었다.^[54] 기장은 부기장의 조작에 대해 적절한 조언이나 개입을 하지 않았다.^[22]

두 조종사 모두 사고 전 충분한 휴식을 취하지 못해 피로한 상태였던 것으로 밝혀졌다. 사고 전 며칠 동안의 활동 기록을 조사한 결과, 두 조종사 모두 사고 발생 24시간 전에 4시간 이상 연속으로 수면을 취하지 못했을 가능성이 높다는 것이 드러났다. 특히 부기장은 조종석 음성 녹음기에 비행 전 거의 잠을 자지 못했다고 말하는 내용이 녹음되어 있었다.^[22]

사고 당시 조종사들의 연령 및 비행 시간은 다음과 같다.

	연령·성별	출신지	군 경력	총 비행 시간	MD-11 비행 시간
기장	54세·남성	오리건주	미국 해병대 전투기 조종사	12,800시간 이상	3,648시간 11분
부기장	49세·남성	텍사스주	미국 공군 C-5 조종사	6,300시간 이상	879시간 13분

3. 5. 기체 결함

MD-11 기종은 설계상 착륙 안정성이 낮고, 급격한 상하 진동(PIO) 발생 가능성이 높은 것으로 알려져 있다.^[22] 일본 교통안전위원회(JTSB)는 착륙 장치 퓨즈 핀이 설계대로 파손되었다면 화재를 피할 수 있었을 것이라고 언급했다.^[22]

4. 유사 사고

1997년 7월 31일, 뉴어크 리버티 국제공항에서 페덱스 익스프레스 14편(MD-11F, N611FE)이 비슷한 불안정 착륙 사고로 파손되었다.^[23]

4. 1. 페덱스 익스프레스 14편 착륙 실패 사고

1997년 7월 31일, 미국 뉴저지주 뉴어크 리버티 국제공항에서 페덱스 익스프레스 14편(MD-11F, N611FE)이 착륙 중 비슷한 사고를 겪었다. 알래스카주 앵커리지에서 출발한 이 항공기는 22R 활주로에 강하게 착륙한 뒤 두 번 튕겨져(바운스) 오른쪽 주착륙장치가 파손되며 전복, 화재가 발생했다.^[23] 나리타 사고와 마찬가지로, 항공기는 뒤집힌 채 멈춰 섰다. 기장, 부기장, 그리고 탑승객 3명은 모두 경상만 입고 탈출했다.^[23] 사고 원인은 착륙 시 기장의 과도한 조작으로 발생한 조종사 유도 진동(PIO)이었다.

4. 2. 중화항공 642편 착륙 실패 사고

1999년 8월 22일, 태풍의 영향으로 강풍이 부는 상황에서 홍콩 국제공항에 착륙하려던 중화항공 642편 (MD-11, 기체번호 B-150)이 부적절한 조종으로 인해 강풍에 휩쓸려 착륙 도중 전복되었다. 이 사고로 지면에 충돌하며 폭발 및 화재가 발생했으나, 불은 곧 진화되었다. 하지만 승객 3명이 사망했다.^[54]

4. 3. 기타 유사 사고

페덱스 익스프레스 14편 착륙 실패 사고 (1997년): 미국 뉴저지주 뉴어크 리버티 국제공항에서 발생한 MD-11F 기종 항공기 착륙 사고이다. 착륙 시 기장의 큰 조종 조작으로 조종사 유도 진동(PIO)이 발생하여 기체가 전복되어 화재가 발생했다.^[54]
페덱스 익스프레스 87편 활주로 이탈 사고 (1999년): 필리핀 수빅 베이 국제공항에서 발생한 MD-11F 기종 항공기 사고이다. 조종사가 속도계의 잘못된 표시를 알아채지 못하고 예비 속도계를 확인하지 않아 활주 속도가 너무 빨랐던 것이 원인이다.
중화항공 642편 착륙 실패 사고 (1999년): 태풍의 폭풍우 속에서 홍콩 국제공항에 착륙하려던 MD-11 기종이 부적절한 조종으로 강풍에 휩쓸려 착륙 시 옆으로 돌면서 지면에 충돌, 폭발 및 화재가 발생했다.
루프트한자 카고 8460편 착륙 실패 사고 (2010년): 사우디아라비아 킹 칼리드 국제공항에서 발생한 MD-11F 기종 착륙 사고이다.
일본항공시스템 451편 착륙 실패 사고 (1993년): 화낙 공항에서 발생한 DC-9-41 기종 착륙 사고로, 윈드시어가 원인이었다.
전일본공수 항공기 착륙 사고 (2012년): 나리타 국제공항에서 발생한 보잉 767-300ER 기종 착륙 사고이다.

5. 사고 여파 및 대책

나리타 국제공항에 착륙하던 페덱스 익스프레스 80편 MD-11 화물기가 강풍으로 조종이 어려워 추락하면서, 미국인 조종사 2명이 사망했다.^[54] 이는 페덱스 역사상 최초의 사망 사고이자, 1978년 개항 이후 무사고를 기록했던 나리타 국제공항 최초의 사망 사고였다. 미국 연방교통안전위원회는 일본 현지에 조사 팀을 파견했다.^[54]

이 사고로 MD-11 기종의 안전성 문제가 다시 제기되었다. MD-11은 사고율이 높고 조종이 까다로워 일부 항공사에서는 이미 퇴역시킨 기종이다. 항공 전문가들은 MD-11 고유의 조종 특성이 사고 원인 중 하나라고 지적한다. 전직 기장인 가와모토 카즈히로는 "이 기종은 일반 항공기보다 수직꼬리날개 면적이 작아 조종사에게 특수한 균형 감각이 요구된다고 알려져 있다. 착륙 시 전복 사고가 많은 것이 조종사들 사이의 정설이었다"라고 지적했다.^[47]

일본 교통안전위원회(JTSB)는 2013년 4월 26일 최종 보고서를 발표하면서 보잉사에 MD-11 기종의 안전성 개선을 권고했다.^[22] 주요 내용은 다음과 같다.

종방향 안정 증강 시스템(LSAS) 기능 개선: 착륙 단계에서 큰 기수 하강 승강타 입력을 제한하고, 바운스 발생 시 복구 및 착륙 복행을 지원하는 기능 추가.
자동 접지 스포일러(AGS) 배치 지연 시간 단축: 조종성 및 조종 특성 개선.
기어 착륙 상태 표시 장치 및 음성 경고 시스템 설치: 큰 바운스 발생 시 복구 조작 및 이륙 회피 필요성 판단에 도움.

JTSB는 미국 연방항공청(FAA)에도 다음과 같이 권고했다.^[22]

착륙 시 메인 기어에 걸리는 수직 하중이 극도로 커졌을 경우를 상정하도록 심사 기준 자체를 개정.
화물기 화물 적재 구획과 조종석을 분리, 화재 발생 시 열, 연기, 유독 가스가 조종석으로 들어가는 것을 막도록 구획 분리 방법 연구 및 실효성 있는 개선책 적용.

보고서는 조종사들의 피로 문제도 지적했다. 두 조종사 모두 수면 부족 및 피로 징후를 보였으며, 사고 전 24시간 동안 4시간 이상 연속 수면을 취하지 못했을 가능성이 높다고 밝혔다.^[22]

2014년 치바현 경찰은 사고 조사 보고서를 바탕으로 기장과 부기장 2명을 업무상 과실치사상죄 등의 혐의로 용의자 사망으로 불기소 처분했다.^[45] 2015년 3월, 일본 승무원 노조 연락 회의는 사고 조사 보고서의 형사 이용은 시카고 조약 위반이라며 안전위원회와 국토교통성 등에 개선을 요구했다.^[46]

5. 1. 나리타 국제공항 운영 차질

이 사고로 나리타 국제공항의 34L 활주로가 폐쇄되어, 이 활주로 길이의 반을 겨우 넘는 34R 활주로를 사용하여야 했다. 이 때문에 일본 도쿄의 나리타에서 출발하는 대륙간 노선 및 대형 여객기의 여객편과 화물편이 결항 혹은 지연되었으며, 당시 착륙할 예정이었던 대형 여객기와 화물기들은 운항이 취소되거나 다른 공항으로 회항하여야만 했다.^[54]

16R/34L 활주로(길이 약 4000.50m)는 사고 이후 여러 시간 동안 폐쇄되어(여객기 결항 또는 지연 발생), 더 짧은 16L/34R 활주로만 사용 가능하게 되었다.^[8]^[9] 그 결과, 많은 대형 항공기 운항편이 취소되거나 인근 하네다 공항(Haneda Airport)과 같은 다른 공항으로 회항해야 했다. 16L/34R 활주로는 (길이 약 2179.32m) 일부 기종의 안전 운항에 너무 짧고, 보잉 777-300ER 및 에어버스 A340-600과 같은 일부 대형 항공기는 해당 활주로를 운영하는 "B"(Bravo) 유도로(taxiway)를 사용하는 것이 부적절한 수평 간격 때문에 제한되었다.^[10]

사고 직후 A 활주로는 폐쇄되었다. 당시 나리타 공항의 다른 활주로인 B 활주로는 길이가 2180미터였는데, 대형 항공기(MD-11, 보잉 777-300, 보잉 747, 에어버스 A380 등)의 이착륙이나 보잉 777-200, 에어버스 A340, 에어버스 A330 등 장거리 노선의 이륙에는 사용할 수 없었던^[39] 관계로 이착륙편 결항이 잇따랐고, 일부 도착편은 하네다, 신치토세, 주부 등 다른 공항으로 다이벌트해야 하는 등 나리타 공항을 이용하는 모든 항공편이 하루 종일 큰 영향을 받았으며, 다음 날에도 항공기 운영이 어려워 결항이 잇따랐다. 이로 인해 많은 승객들이 피해를 입었다.

오후 7시까지 국제선과 국내선 101편이 결항되었고, 50편이 다이벌트되었다. 이에 나리타 공항 회사는 가능한 많은 항공기를 발착시키기 위해 일반적으로 오후 11시에 폐쇄하는^[40] B 활주로 운영을 24일 오전 3시까지 연장했고, 사고기 잔해 제거^[41] 작업과 활주로 보수 작업을 밤새 진행했다.^[42] 또한, 공항 주변 숙박 시설에 수용하지 못한 승객 500명이 공항 터미널에서 발이 묶여 밤을 보냈다.^[25] A 활주로 운영이 재개된 것은 사고 발생 26시간 21분 후인 다음 날 24일 오전 9시 10분이었고, 개항 이래 최장 시간 폐쇄 기록이 되었다.

5. 2. MD-11 기종에 대한 논란

이 사고를 계기로 MD-11 기종의 안전성 문제가 다시 한번 도마 위에 올랐다. MD-11은 사고율이 높고 조종이 어려워 일부 항공사에서는 이미 퇴역한 기종이다.

항공 전문가들은 MD-11 고유의 조종 특성이 사고 원인 중 하나라고 지적한다. 전직 기장인 가와모토 카즈히로는 "이 기종은 일반 항공기보다 수직꼬리날개 면적이 작아 조종사에게 특수한 균형 감각이 요구된다고 알려져 있다. 착륙 시 전복 사고가 많은 것이 조종사들 사이의 정설이었다"라고 지적했다.^[47] MD-11 기종을 조종했던 경험이 있는 한 기장은 "마치 '구슬 위에 올라탄 것' 같을 정도로 다른 항공기와 비교해 안정성이 나쁜 항공기다. 착륙 시 궤도 수정도 어려웠다"면서, 그 원인으로 착륙 시 속도를 다른 기종보다 빠르게 해야 하는 점과 그만큼 정교한 조종이 어려웠다는 점을 들었다.^[27]

이러한 조종 특성은 전신인 DC-10 기종과 마찬가지로 제2엔진이 동체 상의 수직꼬리날개 뿌리 부분에 위치하여 기체의 중심이 다른 기종보다 뒤쪽이면서 높게 위치하고, 공기 항력을 줄이고 연료 소비를 좋게 하기 위해 수평꼬리날개의 면적을 줄인 것에서 기인한다.^[26] MD-11의 수평꼬리날개 면적은 DC-10 기종보다 3할 정도 더 작다.^[48] 수직꼬리날개 소형화에 따른 조종성 악화는 컴퓨터 제어로 극복하는 설계였다.

또한, 연료 소비 개선을 위해 순항 중에 주익 내의 연료 일부를 수평꼬리날개로 이동시켜 중심을 후방으로 이동시키고, 하강 시에는 조종 안정성을 높이기 위해 연료를 주익으로 되돌려 중심을 원래 위치로 되돌리는 시스템을 채택했는데, 자동 조종을 담당하는 비행 제어 시스템의 처리가 따라가지 못할 가능성도 있었다. 일본항공의 기장 노동조합에 따르면, MD-11 기종은 조종사 유도 진동(PIO)을 일으키기 쉬운 기체라고 한다.^[49]

MD-11 기종은 1990년부터 2001년까지 200대가 생산되었지만, 연료 효율이 나쁘다는 점^[50] 때문에 델타 항공, 아메리칸 항공, 일본항공, 스위스 항공 등에서는 조기에 퇴역시켰다.^[51] 2004년에는 여객기 전 기종이 퇴역했고, 운용되던 기체 대부분은 화물 전용기로 개조되어^[52] FedEx, UPS 항공, 웨스턴 글로벌 에어라인즈 등의 화물 항공사에서 사용되고 있다.

그러나 핀란드항공, KLM, 에바항공, UPS 항공 등은 무사고로 운항을 계속하고 있어 조종사의 실력에 따라 이러한 사태를 막을 수 있었을 것이라는 의견도 있다. MD-11 관련 사고의 대부분은 부적절한 조종에 의한 사고이며, MD-11의 기체 특성을 잘 알고 조종에 능숙한 조종사라면 대부분 신속하게 대처(본 사건의 경우 착륙 복행시키는 것)할 수 있다는 의견도 있다.

MD-11기는 다른 광폭동체 항공기인 “4세대 제트 여객기(어드텍 항공기)”(보잉 777, 에어버스 A330 등)와 비교하여 총 생산 대수 대비 사고 손실률이 높다.^[53]

5. 3. 안전 권고 및 제도 개선

일본 교통안전위원회(JTSB)는 2013년 4월 26일 최종 보고서를 발표하면서 보잉사에 MD-11 기종의 안전성 개선을 권고했다. 주요 내용은 다음과 같다.^[22]

종방향 안정 증강 시스템(LSAS) 기능 개선: 착륙 단계에서 큰 기수 하강 승강타 입력(MD-11의 구조 파괴를 동반한 심각한 강착 사례에서 흔히 발생)을 제한하고, 바운스 발생 시 복구 및 착륙 복행을 지원하는 기능 추가.
자동 접지 스포일러(AGS) 배치 지연 시간 단축: 조종성 및 조종 특성 개선.
기어 착륙 상태 표시 장치 및 음성 경고 시스템 설치: 큰 바운스 발생 시 복구 조작 및 이륙 회피 필요성 판단에 도움.

JTSB는 미국 연방항공청(FAA)에도 다음과 같이 권고했다.^[22]

착륙 시 메인 기어에 걸리는 수직 하중이 극도로 커졌을 경우를 상정하도록 심사 기준 자체를 개정.
화물기 화물 적재 구획과 조종석을 분리, 화재 발생 시 열, 연기, 유독 가스가 조종석으로 들어가는 것을 막도록 구획 분리 방법 연구 및 실효성 있는 개선책 적용.

보고서는 조종사들의 피로 문제도 지적했다. 두 조종사 모두 수면 부족 및 피로 징후를 보였으며, 사고 전 24시간 동안 4시간 이상 연속 수면을 취하지 못했을 가능성이 높다고 밝혔다.^[22]

2014년 치바현 경찰은 사고 조사 보고서를 바탕으로 기장과 부기장 2명을 업무상 과실치사상죄 등의 혐의로 용의자 사망으로 불기소 처분했다.^[45] 2015년 3월, 일본 승무원 노조 연락 회의는 사고 조사 보고서의 형사 이용은 시카고 조약 위반이라며 안전위원회와 국토교통성 등에 개선을 요구했다.^[46]

항공 전문가들 사이에서는 MD-11 기종 고유의 조종 특성이 사고 원인 중 하나라는 지적도 나왔다. 전직 기장 가와모토 카즈히로는 "이 기종은 일반 항공기보다 수직꼬리날개 면적이 작아 조종사에게 특수한 균형 감각이 요구된다"고 지적했다.^[47]

6. 한국의 관점 및 시사점

이 사고는 한국 사회에 항공 안전에 대한 경각심을 불러일으켰다. 특히 대형 항공기 착륙 안전 문제, 조종사 과로 문제, 항공기 기종 자체의 안전성 문제 등이 주요 쟁점으로 떠올랐다.

사고기는 나리타 국제공항 34L 활주로에 착륙을 시도하던 중 강풍으로 인해 착륙에 어려움을 겪었다. 부기장(FO)은 피로한 상태에서 착륙 조종을 하였는데, 착륙 직전 플레어(FLARE) 조작이 늦어져 바운스가 발생했다. 부기장은 이를 인지하지 못하고 요크를 밀어 노즈기어를 접지시키려 했고, 이는 항공기가 노즈기어부터 활주로에 닿게 만들었다.^[54] 사고 기종은 MD-11로, 보잉에 합병되기 전 맥도넬더글러스사가 생산한 기종이었다.^[54]

더불어민주당은 이 사고를 계기로 항공 안전 관련 법규 강화 및 관리 감독 체계 개선을 주장했다. 특히 조종사의 근무 환경 개선과 항공기 안전 점검 강화에 대한 필요성을 강조하며, 정부의 적극적인 대책 마련을 촉구했다.

참조

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_[37] 문서 地上駐機中にハリケーンで大破したATR 42が2機ある
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_[39] 문서 全く不可能ではないが、回送便など燃料や貨物など積載重量が軽い場合に限られる。そのため欧米便の出発便は最大離陸重量での利用不可である。そのため、欧米便はあらかじめ燃料をかなり少なめに積載し、他空港にてテクニカルランディング、燃料給油を行い目的地へ飛んだケースも見られた。
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_[48] 문서 同じ3発機でもボーイング727やロッキード L-1011 トライスターは、S字形のダクトを用い、第二エンジンを胴体最後部に搭載しており、垂直尾翼と方向舵の面積を確保し、重心を高めない設計となっている。
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_[50] 문서 事故率の高さを敬遠理由に含む人もいるが、これは誤解である。理由としては、貨物機としては多く就航しており、「貨物機は事故を起こしてもよい」というわけではないので、この理由は明らかに間違っている。しかし、航空知識の全くない人はこの理由などを全く知らず、事故率のみで敬遠されたと思いがちである。
_[51] 문서 スイス航空に至ってはスイス航空111便墜落事故(MD-11の墜落事故)が遠因で2002年に経営破綻している。
_[52] 문서 エンジンを3個搭載しているため、比較的重量がある荷物を積載しても長距離飛行が可能である。そのため貨物機としては需要も高く、そのことが逆に旅客型を減少させた。
_[53] 문서 参考として、ボーイング777は約1,100機が就航しており、喪失は3機、A330は約1,000機就航で損失は6機、A340は370機就航で損失は5機である。MD-11は200機就航で6件であり、他と比べると明らかに事故率が高い
_[54] 뉴스 페덱스 화물기, 나리타 공항 불시착 http://www.ytn.co.kr[...] YTN 뉴스 2009-03-23

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